题名 | 电子倍增CCD成像电子学系统研究 |
作者 | 陈晨 |
答辩日期 | 2008-06-02 |
文献子类 | 硕士 |
授予单位 | 中国科学院研究生院 |
导师 | 危峻 |
关键词 | 电子倍增ccd 噪声 信噪比 电子学系统 成像 |
学位专业 | 信号与信息处理 |
英文摘要 | 作为一种高灵敏度图像传感器,电子倍增CCD(EMCCD)在微光成像领域有着广阔的应用前景。目前,医药生物等领域以外,欧洲已将EMCCD应用于地基天文观测和空间光子探测等,而国内EMCCD空间遥感方面的实用研究尚为空白。本课题的目的是完成一个EMCCD成像电子学系统,针对英国E2V公司L3Vision系列CCD97-00非致冷背照式512×512面阵帧转移EMCCD设计成像系统,完成数据的实时处理、实时显示和实时存储,测试探测器的性能,为EMCCD航天遥感应用做技术储备。本文首先阐述该课题的目的和意义,介绍国内外该领域研究与发展现状。其次介绍EMCCD工作原理,突出其与普通CCD的区别之处。详细分析EMCCD的噪声来源,计算信噪比,为EMCCD成像电子学系统设计提供理论参考。电子学系统的设计是本文的重点。项目针对CCD97-00背照式EMCCD,完成其时序电路、信号处理、数据采集和数据传输电路的设计。整个系统围绕美国Actel公司ProASIC Plus系列APA300型FPGA芯片展开。通过VHDL硬件描述语言编程,使FPGA完成CCD时序驱动信号生成、AD采样控制信号生成、四路输出信号的格式编排和预处理、RAM缓存、与采集卡通信传输数据等功能。FPGA产生的逻辑电平CCD时序信号经转换后变为符合CCD工作要求的模拟驱动信号。在模拟驱动信号作用下,CCD输出模拟图像信号,送AD采样和预处理。在电子学系统基础上,配合光学镜头,完成整个成像系统的调试和实验。最后,论文对课题研究中取得的成果和存在的问题进行总结,并给出了下一步研究计划。 |
学科主题 | 红外系统与元部件 |
公开日期 | 2012-08-14 |
内容类型 | 学位论文 |
源URL | [http://202.127.1.142/handle/181331/4792] |
专题 | 上海技术物理研究所_上海技物所 |
推荐引用方式 GB/T 7714 | 陈晨. 电子倍增CCD成像电子学系统研究[D]. 中国科学院研究生院. 2008. |
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